X'inhu l-proporzjon ta' post-ipproċessar wara l-istampar 3D tal-metall fl-ispiża ġenerali tal-manifattura?

一, Il-partijiet li jiffurmaw il-ħlasijiet ta' wara-ipproċessar u l-partijiet prinċipali tagħhom
Hemm erba' moduli teknoloġiċi ewlenin li jiffurmaw il-post{0}}ipproċessar tal-istampar 3D tal-metall: tneħħija tal-materjal, trattament bis-sħana, trattament tal-wiċċ, u tisħiħ strutturali. Kull modulu għandu spejjeż bħal tagħmir, użu tal-enerġija, u xogħol.

It-tneħħija tal-materjali: dan jinkludi t-tneħħija tal-istruttura ta 'appoġġ, it-tlestija tal-wiċċ, u l-iffissar tad-dimensjonijiet. Pereżempju, wara l-istampar, il-wiċċ tal-kanal tal-fluss fuq ix-xfafar tal-magni tal-avjazzjoni jeħtieġ li jiġi illustrat mera bl-użu ta 'ċentru ta' makkinar ta 'rabta ta' ħames -assi. Jista 'jieħu ħafna sigħat biex tipproduċi biċċa waħda, u parti kbira minn dik l-ispiża hija għat-tagħmir u x-xogħol.
It-trattament bis-sħana huwa l-proċess li jeħles mill-istress intern u jtejjeb l-istruttura tal-ħbub. Dan jista 'jsir permezz ta' ttemprar, soluzzjoni solida + tixjiħ, u ippressar iżostatiku sħun (HIP). It-trattament ta 'l-ittemprar bil-vakwu jnaqqas l-istress residwu bi 80% wara l-istampar ta' impjant ortopediku ta 'liga tat-titanju. Madankollu, jeħtieġ forn tal-vakwu speċjali u insulazzjoni fit-tul-, li tagħmel parti kbira mill-infiq tal-enerġija.
Trattament tal-wiċċ: metodi jinkludu sandblasting, electroplating, kisi bil-lejżer, ossidazzjoni tal-mikro ark, u oħrajn li jkopru l-wiċċ. Wara l-istampar tal-parentesi għal pakkett ġdid ta 'batteriji ta' vetturi tal-enerġija, it-trattament ta 'ossidazzjoni tal-mikro ark żied ir-reżistenza tiegħu għall-korrużjoni fit-test tal-isprej tal-melħ għal aktar minn 1000 siegħa. Madankollu, l-ispiża tal-kimiċi u l-manutenzjoni tat-tagħmir kienet pjuttost għolja.
Tisħiħ strutturali, bħal rinforz tal-fibra, disinn tal-materjal tal-gradjent, u ottimizzazzjoni tal-istruttura tal-kannizzata. Il-partijiet stampati ta 'ċertu valv ta' enerġija nukleari jużaw struttura ta 'gradjent magħmula minn azzar li ma jissaddadx liga b'bażi ​​tan-nikil-. Dan jeħtieġ proċess kompost ta' stampar b'ko-materjal multi-u trattament bis-sħana. Il-kumplessità teknika tagħmel ir-riċerka u l-iżvilupp u l-produzzjoni tal-prova aktar għaljin.
2, Dejta mill-industrija u studji ta' każijiet dwar il-perċentwal ta' spejjeż ta' wara-ipproċessar
1. Eżami tal-istruttura tal-ispiża fl-industriji standard
Fil-qasam tal-ajruspazju, pereżempju, il-qafas tat-tank tal-karburant ta 'ċerta magna rokit jiswa madwar 40% biex tipprintja, 35% għall-post-proċess (15% għall-ipproċessar HIP, 12% għat-tħin CNC, u 8% għall-anodizzazzjoni), u 25% biex jixtru materjali. Il-perċentwal kbir ta' spejjeż ta' wara-ipproċessar huwa minħabba li l-partijiet iridu jaħdmu tajjeb f'ambjenti ħarxa ħafna, li jfisser li jridu jgħaddu minn ħafna passi biex jiżguraw li huma affidabbli.
Meta niġu għall-apparat mediku, l-ispiża tal-post-ipproċessar ta 'impjant tal-ġog tal-ġenbejn ta' liga tad-dwana tat-titanju wara l-istampar hija ta 'madwar 28% (bi trattament bis-sħana jiswa 12%, illustrar jiswa 10%, u ippakkjar sterili jiswa 6%). L-ispiża tal-materjali hija 35%, u l-ispiża tad-disinn u l-validazzjoni hija 37%. Il-perċentwal tal-ispejjeż ta' wara-ipproċessar mhuwiex kbir ħafna, iżda r-rekwiżiti għall-ħruxija tal-wiċċ (Ra < 0.2 μ m) u l-bijokompatibilità jfissru li huma meħtieġa magni ta'-preċiżjoni għolja u proċessar speċifiku.
Fid-dinja tal-elettronika tal-konsumatur: Per eżempju, l-ispiża tal-istampar għal scroll taċ-ċappetta tat-telefon ċellulari tal-iskrin li jintwew hija 55%, l-ispiża tal-ipproċessar tal-post-hija 25% (10% għat-tneħħija tal-appoġġ, 8% għat-trattament bis-sħana, u 7% għal sandblasting tal-wiċċ), u l-ispiża tal-materjal hija 20%. L-effett tal-iskala tal-manifattura tal-massa għandu impatt kbir fuq il-perċentwal tal-ispejjeż ta' wara-ipproċessar. Hekk kif il-produzzjoni tiżdied, l-ispiża għal kull unità tonqos.
2. Kif l-għażla tal-proċess taffettwa l-ispejjeż wara t-trattament
Il-proċess tat-tidwib tas-sodda tat-trab (PBF): Il-perċentwal tan-nefqa ta' wara-ipproċessar huwa ġeneralment sinifikanti peress li strutturi ta' appoġġ jeħtieġ li jiżdiedu matul il-proċess tal-istampar. Meta tuża t-teknoloġija SLM biex tipprintja parti partikolari tal-istruttura tal-ajruplan, 30% tal-ispiża hija għat-tneħħija tal-appoġġ u l-illustrar tal-wiċċ. Meta tuża t-teknoloġija EBM mingħajr struttura ta 'appoġġ, din l-ispiża tinżel għal 15%.
Il-proċess tal-ġett li jwaħħal (BJ) jagħmel possibbli l-iffurmar qrib-net billi jitneħħa l-grass u s-sinterizzazzjoni tal-korp aħdar wara l-istampar. Dan inaqqas l-ispejjeż ta' post-trattament b'ammont kbir. Wara l-istampar ta 'hub tar-rota tal-karozzi b'teknoloġija BJ, l-ispiża tal-ipproċessar ta' wara-hija biss 12% (primarjament trattament bis-sħana u ftit magni). Dan huwa aktar minn 50% inqas mill-ispiża tal-post-ipproċessar bit-teknoloġija PBF.
Proċess ta 'Deposizzjoni ta' Enerġija Diretta (DED): tajjeb għall-iffissar ta 'biċċiet kbar u biex titħejja għall-kisi; l-ispiża tal-post-ipproċessar hija bbażata fuq kemm hu ħoxna s-saff tal-istampar. Meta l-ħxuna tas-saff tal-istampar ta 'ċertu tagħmir tal-makkinarju tal-minjieri hija ta' 1mm, l-ispiża tal-ipproċessar post-hija biss 8%. Imma meta l-ħxuna tas-saff tonqos għal 0.3mm, l-ispiża tal-illustrar titla 'sa 15% minħabba li l-wiċċ isir aktar mhux maħdum.
3, L-elementi li jaffettwaw il-proporzjon tal-ispejjeż ta' wara-ipproċessar u l-aħjar mod biex jibdluhom
1. Eżami ta 'elementi motivanti
Rekwiżiti għal kif jaħdmu l-materjali: Materjali ta 'prestazzjoni għolja bħal ligi ta'-temperatura għolja u ligi tat-titanju jeħtieġu trattament HIP biex jeliminaw il-pori, li jistgħu jikkontribwixxu sa 20% -30% tal-ispiża totali.
Kemm hi kkumplikata l-parti: Makkinar b'ħafna-assi u ttestjar speċjali huma meħtieġa għal karatteristiċi kumplessi bħal kanali tal-fluss interni u strutturi tal-kannizzata. Wara l-istampar ta' xafra ta' magna ta' l-avjazzjoni partikolari, l-ittestjar CT jiswa 25% ta' l-ispiża ġenerali ta' post-ipproċessar.
Skala tal-lott: Fil-qasam tal-elettronika tal-konsumatur, meta l-volum ta 'lott wieħed ta' stampar jaqbeż l-10,000 biċċa, il-perċentwal ta 'spejjeż ta' wara-ipproċessar jista 'jitnaqqas minn 30% għal 15%. Dan huwa prinċipalment minħabba linji ta 'produzzjoni awtomatizzati u solidifikazzjoni tal-proċess.
Maturità teknoloġika: Id-differenza fl-eżattezza u l-istabbiltà bejn tagħmir magħmul fl-Istati Uniti u tagħmir magħmul f'pajjiżi oħra tfisser li jeħtieġ li jsir 10% sa 15% aktar xogħol wara l-ipproċessar fuq tagħmir magħmul fl-Istati Uniti, li indirettament jgħolli l-ispejjeż.
2. Ħarsa lejn l-aħjar mod biex tottimizza
Innovazzjoni tal-proċess: L-użu ta 'teknoloġiji bħall-istampar reġjonali u d-distribuzzjoni bidirezzjonali tat-trab biex l-istampar isir aktar effiċjenti u jeħtieġ inqas strutturi ta' appoġġ. Kumpanija waħda tejbet il-metodu ta' skannjar tagħhom biex tnaqqas il-volum ta' appoġġ b'40%, li naqqas ukoll il-perċentwal tan-nefqa ta' wara-ipproċessar.
Materjali ottimizzati: Agħmel materjali tat-trab speċifiċi li huma faċli biex jaħdmu magħhom u ma tpoġġix wisq stress fuqhom. Kumpanija partikolari ħarġet trab ta 'liga tat-titanju b'konċentrazzjoni baxxa ta' ossiġnu. Dan it-trab inaqqas it-temperatura tat-trattament tas-sħana b'50 grad u jnaqqas l-ispiża tal-użu tal-enerġija minn 18% għal 10%.
It-titjib tat-tagħmir: Iż-żieda ta’ teknoloġiji ta’ skoperta onlajn u ta’ pproċessar adattivi biex tnaqqas il-ħtieġa li n-nies jagħmlu l-affarijiet bl-idejn. Kumpanija li tuża robot tal-illustrar li jaħdem bl-AI-naqqas il-ħin li tieħu biex tipproċessa biċċa waħda minn sagħtejn għal nofs siegħa. L-ispiża tax-xogħol ukoll niżlet minn 25% għal 8%.
Naħdmu flimkien fil-katina industrijali: It-tagħmir integrat għall-istampar u l-post{0}}ipproċessar jista' jqassar iċ-ċikli tal-manifattura. Kumpanija speċifika ivvintat magna kompost "istampar + trattament tas-sħana + magni" li tnaqqas iż-żmien li tieħu biex isiru partijiet strutturali tal-avjazzjoni minn ġimgħatejn għal tlett ijiem u tnaqqas l-ispiża b'35%.